Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Sebuah penelitian mengenai pembuatan nanopartikel SnO2 dengan menggunakan prekursor lokal SnCl4 ­ hasil produksi sumber alam Indonesia telah berhasil dilakukan melalui metode hidrotermal dan pasca-hidrotermal. Sintesis nanopartikel SnO2 dilakukan dengan variasi waktu hidrotermal selama 4, 6, 8, dan 10 jam dilanjutkan dengan perlakuan pasca-hidrotermal yang sama selama 8 jam untuk semua sampel. Metode karakterisasi yang dilakukan adalah difraksi sinar-x (XRD), spektroskopi UV-Vis, dan mikroskop pemindai elektron (SEM). Dari hasil penelitan didapatkan bahwa dengan bertambahnya waktu hidrotermal dari 4 hingga 10 jam menyebabkan penurunan ukurankristalit SnO2 dari 29,11 nm menjadi 27,03 nm. Perlaukan pasca-hidrotermal yang menggunakan uap air bertekanan tinggi telah berhasil meningkatkan ukuran kristalit dari proses hidrotermal sebelumnya menjadi 95,89; 69,57; 63; 56; 46,16 nm. Hasil pengukuran energi celah pita (bandgap energy) memberikan nilai sebesar 1,92; 3,9; 3,81; dan 4,12 eV bagi keempat sampel nanopartikel dengan waktu hidrotermal 4, 6, 8, dan 10 jam tersebut dan setelah perlakuan pasca-hidrotermal diperoleh nilai sebesar 3,59; 3,74 ; 3,63; dan 3,81 eV bagi sampel-sampel tersebut. Meningkatnya waktuhidrotermal dari 4 hingga 10 jam juga telah menurunkan diameter rata-rata nanopartikel SnO2 dari 952,27 nm menjadi 561,78 nm, dan perlakuan pasca-hidrotermal menghasilkan penurunan lebih lanjut hingga 271,18 nm disertai dengan distribusi ukuran partikel yang semakin lebar. ......A study on the manufacture of SnO2 nanoparticles using local precursor SnCl4 from Indonesian natural sources has been successfully carried out using hydrothermal and post-hydrothermal methods. The synthesis of SnO2 nanoparticles was processed by varying the hydrothermal time for 4, 6, 8, and 10 hours followed by the same post-hydrothermal treatment for 8 hours for all samples. The characterization methods used were X-ray Diffraction (XRD), UV-Vis Spectroscopy, and Scanning Electron Microscopy (SEM). From the research, it was found that with increasing hydrothermal time from 4 to 10 hours, the crystallite size of SnO2 decreased from 29.11 nm to 27.03 nm. Post-hydrothermal treatment using high pressure steam has succeeded in increasing the crystallite size from the previous hydrothermal process to 95.89; 69.57; 63; 56; 46.16 nm. The results of the bandgap energy measurement give a value of 1.92; 3.9; 3.81; and 4.12 eV for the four samples of nanoparticles with hydrothermal time of 4, 6, 8, and 10 hours and after post-hydrothermal treatment the value was 3.59; 3.74 ; 3.63; and 3.81 eV for these samples. Increasing the hydrothermal time from 4 to 10 hours has also decreased the average diameters of SnO2 nanoparticles from 952.27 nm to 561.78 nm, and post-hydrothermal treatment resulted in a further decrease up to 271.18 nm accompanied by a wider particle size distribution.

Abstrak :
Seng oksida (ZnO) merupakan material semikonduktor dengan aplikasi yang sangat luas dalam berbagai bidang seperti elektronik, optoelektronik, fotokatalisis, hingga biomedis. Salah satu aplikasi yang marak diteliti saat ini adalah penggunaan ZnO sebagai lapisan anoda untuk sel surya tersensitasi zat pewarna (dye-sensitized solar cell, DSSC). Dalam pembuatan sel surya, kondisi morfologi natural lapisan semikonduktor oksida sangat berpengaruh pada interaksi penyerapan cahaya. Bentuk morfologi yang baik adalah struktur one-dimensional (1D) yang tersusun secara paralel dan melekat secara vertikal pada substrat kaca konduktif. Akan tetapi, struktur ini tidak mudah didapat pada sintesis dengan metode kimiawi basah. Pertumbuhan nanostruktur dengan arah yang tidak terorientasi akan mengakibatkan rendahnya kristalinitas dan energi celah pita (Eg) yang tinggi. Hal ini dapat menyebabkan rendahnya kemampuan penyerapan zat pewarna (dye) yang memberikan hasil DSSC dengan efisiensi rendah. Pada penelitian ini, dilakukan sintesis nanostruktur ZnO di atas substrat kaca konduktif dengan bahan dasar seng nitrat tetrahidrat (Zn(NO3)2.4H2O, Zn-nitrat) dan heksametilentetraamin (C6H12N4, HMTA). Untuk meningkatkan kestabilan lapisan ZnO di atas substrat, dilakukan penempelan lapisan bibit terlebih dahulu dengan menggunakan metode spin-coating. Lapisan bibit ini dibuat dengan menggunakan larutan yang disintesis pada suhu 0oC. Setelah proses spin-coating, lapisan nanostruktur ZnO ditumbuhkan dengan menggunakan metode chemical bath deposition (CBD). Untuk meningkatkan kristalinitas nanostruktur ZnO, dilakukan proses pasca-hidrotermal, yang terbagi menjadi 2 variasi. Pada variasi pertama, reaksi dilakukan dalam reaktor hidrotermal pada 150oC selama 3 jam. Pada variasi kedua, reaksi dilakukan dalam reaktor tertutup dengan penambahan gas nitrogen (N2) 1 bar pada suhu 100oC selama 1 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pasca-hidrotermal, menhasilkan lapisan nanostruktur ZnO dengan kristalinitas yang lebih tinggi, ditandai dengan intensitas puncak difraksi yang lebih tajam dibandingkan dengan ZnO hasil as-synthesized. Naiknya kristalinitas tersebut selanjutnya memicu penurunan energi celah pita (Eg) sehingga lapisan nanostruktur ZnO dapat menyerap cahaya pada panjang gelombang yang lebih besar. Selain itu, morfologi yang yang terlihat dari hasil SEM juga menunjukkan perbaikan setelah proses pasca-hidrotermal. Hal ini terlihat orientasi nanostruktur ZnO yang semula tidak beraturan menjadi tegak vertikal. Dalam penelitian ini, diketahui bahwa perbedaan kondisi pasca-hidrotermal menghasilkan pertumbuhan nanostruktur dengan bentuk yang berbeda. Pada variasi pertama, didapat hasil sintesis berupa nanorods ZnO, sedangkan variasi kedua menghasilkan nanorods dan nanotubes ZnO. Nanostruktur ZnO di atas substrat kaca konduktif yang telah dihasilkan selanjutnya digunakan sebagai lapisan anoda pada DSSC. Pada penelitian ini, terlihat bahwa perbedaan variasi proses pasca-hidrotermal mempengaruhi kemampuan penyerapan warna (dye loading). Anoda yang dihasilkan dari proses pasca-hidrotermal yang menggunakan penambahan gas N2 mampu menyerap za pewarna lebih banyak. Hal ini diduga disebabkan oleh adanya struktur nanotubes yang memiliki pori/rongga. Namun demikian, efisiensi tertinggi diraih oleh anoda setelah perlakuan pasca-hidrotermal tanpa gas N2, yaitu sebesar 0,12%. Nilai ini bersesuaian dengan ukuran kristalit yang paling stabil dan energi celah pita paling rendah yang didapat dari perhitungan. Pada penelitian, diameter kristalit dan energi celah pita pada sampel dengan efisiensi tertinggi adalah sebesar ~18 nm dan 3,17 eV.

---

Zinc oxide (ZnO) is a semiconductor material with a very broad application in many fields, such as electronics, optoelectronic, photocatalyst, and biomedicine. One application that widely examined nowadays is its use as an anode layer for dye-sensitized solar cells (DSSC). In solar cells fabrication, the nature of morphological conditions of the oxide semiconductor layer greatly affect the interaction of light absorption. Good morphology is a one-dimensional structure (1D) arranged in parallel and attached vertically on a conductive glass substrate. However, this structure is not easily obtained in the synthesis via wet chemical method. Nanostructures with non-oriented growth will result in lower crystallinity and higher band gap energy (Eg) is high. This can lead to low dye absorption that results in DSSC with low efficiency. In this study, synthesis of ZnO nanostructures on a conductive glass substrate was carried out using zinc nitrate tetrahydrate (Zn(NO3)2.4H2O, Zn-nitrate) and heksametilentetraamin (C6H12N4, HMTA) at 0oC. To improve the stability of ZnO layer on the substrate, seeding layers were attached using spin-coating method. After the spin-coating process, the seeding layers were grown using chemical bath deposition (CBD). To improve the crystallinity of nanostructured ZnO, post-hydrothermal process was performed afterward. This process was divided into two variations. In the first variation, the reaction is carried out in a hydrothermal reactor at 150oC for 3 hours. While in the second variation, the reaction is carried out in a closed reactor with the addition of 1 bar nitrogen gas (N2) at 100° C for 1 hour. The results showed that post-hydrothermal treatment had improved the ZnO nanostructures layer. The diffraction peaks were sharper than the as-synthesized ZnO nanostructure, indicating higher crystallinity. As a consequence, the band gap energy would be lowered. In addition, the morphology also showed improvement in the nanostructures orientation after a post-hydrothermal process. In this research, the difference in the post-hydrothermal conditions generated different shapes of ZnO nanostructures. The first variation resulted ZnO nanorods, while the second variation produced ZnO nanorods and nanotubes. In this study, it appeared that post-hydrothermal process variations affected the dye loading capacity of the ZnO nanostructure layers. When used as anodes in DSSC, the layer obtained from post-hydrothermal process using N2 gas additions showed a higher dye absorption. The presence of nanotubes structure was assumed to gave this contribution, since this structure had pores / cavities that could absorbed more dyes. However, the highest efficiency achieved by the anode after post-hydrothermal treatment without N2 gas, with the value of 0.12%. This corresponded with the most stable crystallites size and lowest band gap energy obtained from the calculation. In the study, the crystallites size and the band gap energy of this sample were given as ~ 18 nm and 3.17 eV.

Abstrak :
Telah dilakukan sintesis katoda LiFePO4 dengan penambahan variasi Vanadium sebagai bahan aditif. Dalam penelitian ini bubuk LiFePO4 dibuat dengan LiOH, NH4H2PO4, dan FeSO4.7H2O sesuai stoikiometri melalui proses hidrotermal. Pada tahapan berikutnya, dilakukan pencampuran pelarut dan bubuk H4NO3V sebagai variasi dari katoda aktif bahan dan karbon hitam sebanyak 4% wt. Selanjutnya dilakukan proses hidrotermal untuk membentuk LiFePO4 murni dengan warna abu-abu terang. Setelah proses sintering, didapatkan hasil berwarna abu-abu gelap sebagai karakteristik partikel LiFePO4. Bahan katoda LiFePO4 murni disintesis pada suhu 180 °C dalam autoclave dengan waktu penahanan selama 20 jam dan selanjutnya disintering 750 °C dengan penahanan selama 4 jam. Hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan analisis termal (STA), difraksi sinar-X (XRD), mikroskop elektron (SEM), dan sifat listrik melalui spektroskopi impendansi (EIS). Hasilnya memperlihatkan bahwa temperatur pembentukan LiFePO4 dari uji STA adalah antara 653,8 – 750,0 °C. Hasil XRD menunjukkan LiFePO4 memiliki struktur olivin dengan grup ruang ortorombik, sementara hasil SEM menunjukkan bahwa LiFePO4 berbentuk bulat dan teraglomerasi. Hasil uji EIS menghasilkan nilai impedansi atau hambatan sebesar 158 Ω untuk LiFePO4 murni hasil sintesis dan 59 Ω untuk LiFePO4 dengan doping vanadium 5%. ......Vanadium-doped LiFePO4 used as cathode for lithium ion battery has been suscessfully synthesized. In this work, LiFePO4 was synthesizwed from LiOH, NH4H2PO4, and FeSO4.7H2O at stoichiometric amount through a hydrothermal method. Vanadium was added in the forms of H4NO3V powder at concentration variations and 4% wt carbon black. The hydrothermal process has been successfully carried out to form a pure LiFePO4 with a light gray color. After the sintering process, a dark gray powder as the characteristics of LiFePO4 particles were obtain. Pure LiFePO4 was synthesized at 180 °C in an autoclave for 20 hours and was sintered at 750 °C for 4 hours. The craharacterization includes thermal analysis (STA), X-ray diffraction (XRD), electron microscope (SEM), and electrical impendance spectroscopy (EIS). The STA results showed that LiFePO4 formation temperature is at 653.8 – 750.0 °C. The XRD results showed LiFePO4 are having olivine structure with orthorhombic space group, whereas the SEM results showed that LiFePO4 has round shape with agglomerated microstructure. EIS test results showed impedance of 158 Ω for pure LiFePO4 and 59 Ω for LiFePO4 doped 5% vanadium.

Abstrak :
Bagian timur–selatan kaki Gunung Ungaran, Jawa Tengah dikenal sebagai daerah prospek panasbumi dengan manifestasi panasbumi matair hangat – panas. Masyarakat maupun pemerintah setempat, memanfaatkan manifestasi tersebut sebagai area wisata ataupun pemandian/kolam air panas yang dapat dijumpai di area wisata Candi Gedongsongo, Diwak, Derekan, Kaliulo, dan Banaran. Manifestasi matair panas muncul di permukaan dengan suhu dan karakteristik yang berbeda. Hal ini dimungkinkan karena adanya perbedaan tipe fluida hidrotermal, sehingga menarik dilakukan penentuan tipe fluida hidrotermal berdasarkan kandungan anionnya—Cl-, SO42-, dan HCO3-. Fluida hidrotermal muncul di permukaan sebagai air alkali klorida, air asam sulfat, air asam sulfat–klorida, dan air bikarbonat. Hasil analisis konsentrasi anion pada ke-lima lokasi, menunjukkan konsentrasi Cl- tertinggi ± 4.475 ppm dijumpai pada matair panas Diwak dengan konsentrasi HCO3- 127 – 500 ppm dan SO42- relatif rendah. Tipe fluida hidrotermal mataair panas Gedongsongo, Derekan, Kaliulo, dan mataair Banaran berupa Air Bikarbonat, serta mataair panas Diwak berupa Air Klorida.

Abstrak :
Cacat tulang dapat terjadi dari berbagai macam penyebab seperti infeksi, tumor, trauma, pembedahan, etiologi bawaan/kongenital dan seterusnya. Bone graft digunakan untuk merawat kerusakan tulang tersebut. Di Indonesia bone graft berbasis Xenograft banyak digunakan, namun sayangnya kurang di resorbsi sehingga tulang yang terbentuk kurang optimal. Oleh karena itu perlu pengembangan kandidat material alternatif bone graft untuk bidang kedokteran gigi. Monetite diprediksi memiliki kemampuan mudah diresorbsi dan membentuk tulang dengan baik. Kelarutan berkaitan erat dengan kemampuan suatu material untuk diresorbsi. Tujuan penelitian ini adalah membuat granul monetite dengan menggunakan gipsum sebagai prekursor dengan metode hidrotermal, kemudian membandingkan kelarutan monetite hasil sintesis, dengan granul hidroksiapatit non-sinter (prototipe) dan granul xenograft hidroksiapatit komersial (Bio HA, BATAN). Perubahan fasa granul dianalisis menggunakan metode difraksi sinar-X (XRD). Analisis kelarutan dilakukan dengan menggunakan metode Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) dengan menggunakan larutan buffer asetat dan larutan buffer tris sebagai larutan simulasi. Selanjutnya, pengamatan mikrostruktur dan komposisi elemen menggunakan metode SEM-EDX. Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa gipsum sudah berubah menjadi monetite pada suhu 100°C,125°C,150°C selama 24 jam. Impuritas ditemukan pada hasil sintesis suhu 100°C, sehingga granul hasil sintesis suhu 125°C digunakkan untuk pengujian kelarutan. Granul monetite memiliki kelarutan pada buffer asetat sebesar 92,70 mg/L dan pada buffer tris sebesar 11,16 mg/L. Granul xenograft memiliki kelarutan pada buffer asetat 15,94 mg/L dan pada buffer tris sebesar 5,02 mg/L. Sedangkan untuk granul HA non sinter memiliki kelarutan pada buffer asetat 189,1 mg/L dan pada buffer tris sebesar 150,04 mg/L. Hasil uji kelarutan menunjukkan granul monetite dan HA non sinter memiliki potensi diresorbsi oleh osteoklas lebih baik dari xenograft. Namun granul HA non sinter juga memiliki kelarutan yang tinggi pada larutan buffer tris (13 kali kelarutan monetite) sehingga kemungkinan akan cepat terlarut oleh cairan tubuh ketika nanti diimplankan dibandingkan dengan granul monetite. Berdasarkan hasil karakterisasi XRD dan pengujian kelarutan, granul monetite dapat dibuat dengan metode hidrotermal dan memiliki potensi kemampuan diresorbsi dan pembentukan tulang paling baik bila dibandingkan dengan granul kontrol. ......Bone defects can occur from various causes such as infection, tumor, trauma, surgery, congenital/congenital etiology and so on. Bone graft is used to treat the damaged bone. In Indonesia, Xenograft bone grafts are widely used, but unfortunately their low resorption hinder bone formation. Therefore, it is necessary to develop an alternative bone graft materials for dentistry. Monetite is predicted to have the ability to be easily resorbed and form a new bone. Solubility is closely related to bone graft degradability. The purpose of this study was to make monetite granules using gypsum as a precursor through hydrothermal method, then to compare the solubility of the synthesized monetite with non-sintered hydroxyapatite granules (prototype) and commercial hydroxyapatite xenograft granules (Bio HA, BATAN). The granules were characterized using X-ray diffraction (XRD) method. Solubility measurement was carried out using the Atomic Absorption Spectrophotometry (AAS) method in acetate buffer solution and tris buffer solution. Furthermore, the observation of the microstructure and elemental composition were done using the SEM-EDX method. The results of XRD analysis showed that the gypsum was into monetite at a temperature of 100°C, 125°C, 150°C for 24 hours. Impurities were found in the synthesis at 100°C, thus granules obtained at 125°C were used for further analysis. Monetite granules have a solubility of 92.70 mg/L in acetate buffer and 11.16 mg/L in tris buffer. Xenograft granules have a solubility of 15.94 mg/L in acetate buffer and 5.02 mg/L in tris buffer. As for the non-sintered HA granules, the solubility in acetate buffer is 189.1 mg/L and in tris buffer is 150.04 mg/L. The results of the solubility test showed that monetite granules and non-sintered HA had better potential for osteoclast resorption than xenografts. However, non-sintered HA granules also have high solubility in tris buffer solution (13 times the solubility of monetite) so they are likely to be quickly dissolved by body fluids when implanted later than monetite granules. Based on the results of XRD characterization and solubility testing, monetite granules can be prepared using the hydrothermal method and have the best potential for resorption and bone formation compared to control granules.

Abstrak :
Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alam, salah satunya merupakan deposit uranium. Keterdapatan uranium di Indonesia masih merupakan hal yang jarang dijumpai sehingga dapat menjadi topik yang sangat menarik untuk dipelajari lebih lanjut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tipe deposit serta keterbentukan dari uranium yang terdapat di Desa Takandeang, Kecamatan Tapalang, Kabupaten Mamuju, Sulawesi Barat. Penelitian dimulai dengan pemetaan geologi permukaan dan radiometri dengan bantuan alat gamma surveyor (model RS 125) yang kemudian dilanjutkan dengan analisis petrologi dan petrografi, serta analisis geokimia. Berdasarkan hasil dari penelitian, diketahui bahwa batuan penyusun lapangan penelitian terdiri atas autobreksi leusitit, breksi epiklastik, lava phonolitik foidit, batupasir tufaan, dan batugamping terumbu. Data radiometri dan geokimia XRF menunjukan anomali uranium tertinggi terdapat pada autobreksi leusitit. Anomali yang terjadi pada daerah penelitian berupa rekonsentrasi unsur uranium pada batuan autobreksi yang disebabkan oleh aktivitas hidrotermal yang juga didukung tipe magma dan kontrol struktur pada daerah penelitian.

---

Indonesia is rich in natural resources, one of which is a uranium deposit. In Indonesia, uranium‟s occurrence is still rarely found so it can be a very interesting topic for further study. This study aims to determine the type of deposit and the formation of uranium contained in Takandeang Village, Tapalang District, Mamuju Regency, West Sulawesi. The study began with surface geology and radiometry mapping with the help of a gamma surveyor (RS 125 model) which was continued with petrological and petrographic analysis, and geochemical analysis. Based on the results of the study, it is known that the constituent rock of the research field consists of leucitite autobreccias, epiclastic breccias, phonolytic lava phoidolytic, tuffaceous sandstones, and reef limestones. Radiometric data and XRF geochemistry show that the highest uranium anomaly is found in leucitite autobreccias. The anomaly that occurred in the study area was in the form of reconcentration of uranium elements in autobrection rocks caused by hydrothermal activity which was also supported by magma type and structural control in the study area.

Abstrak :
Indonesia merupakan Negara maritim dengan 70% wilahnya adalah perairan, namun krisis air bersih menjadi masalah utama yang belum terselesaikan. Teknologi fototermal merupakan upaya untuk memperoleh air bersih dengan material yang dapat mengkonversi cahaya matahari menjadi panas untuk menguapkan air, material yang digunakan adalah MoS2. Molibdenum disulfide (MoS2) memiliki struktur kristal berlapis dengan fasa utama 2H-MoS2 dan memiliki bentuk morfologi lembaran-lembaran yang membentuk nanoflowers dengan struktur heksagonal. Sebagai material semikonduktor, MoS2 mampu memanen cahaya pada spektrum luas dalam rentang cahaya tampak. Pada penelitian ini, MoS2 dibuat menggunakan metode hidrotermal dengan variasi durasi waktu sintesis 8, 12, dan 16 jam untuk mengamati efek efisiensi serta laju evaporasi yang optimal. Sampel MoS2-8jam menunjukkan laju evaporasi mencapai 3,31 kg/m2h dan efisiensi sebesar 104,87% yang menunjukkan bahwa mendapati hasil lebih tinggi dari dua sampel lainnya. Durasi waktu sintesis MoS2 yang singkat, dengan ukuran partikel yang kecil memiliki kemampuan penyerapan cahaya yang baik. Dimana hal ini menunjukkan bahwa MoS2 dapat meningkatkan kinerja fototermal untuk memperoleh air bersih yang efisien ......Indonesia is a maritime country, with 70% of its territory being water, but the clean water crisis is a major unresolved problem. Photothermal technology is an attempt to obtain clean water with a material that can convert sunlight into heat to evaporate water, the material used is MoS2. Molybdenum disulfide (MoS2) has a layered crystal structure with the main phase 2H-MoS2 and has a sheet morphology that forms nanoflowers with a hexagonal structure. As a semiconductor material, MoS2 can harvest light on a broad spectrum in the visible light range. In this study, MoS2 was prepared using the hydrothermal method with variations of synthesis time of 8, 12, and 16 hours to observe the effect of efficiency and optimal evaporation rate. The MoS2-8 hour sample showed an evaporation rate of 3.31 kg/m2h and an efficiency of 104.87%, which indicated that the yield was higher than the other two samples. The duration of the synthesis of MoS2 is short. With a small particle size, it has good light absorption ability, showing that MoS2 can improve photothermal performance to obtain efficient, clean water.

Abstrak :

Indonesia merupakan negara produksi nikel terbesar di dunia dengan produksi feronikel yakni 1,6 juta ton dengan penjualan 1,03 juta ton pada 2021. Produksi nikel di Indonesia sebagian besar adalah ferronikel yang dihasilkan dari peleburan reduksi bijih nikel oksida atau silikat yang mengandung besi. Meningkatnya produksi nikel maka terak feronikel juga meningkat sehingga membutuhkan area penyimpanan yang luas karena 1 ton nikel yang diproduksi menghasilkan 8-14 ton terak. Tujuan dari penelitian ini adalah melihat seberapa efisien penggunakan metode hidrotermal dan variaso stoikiometri pada pelindian terak feronikel. Proses diawali dengan proses hidrotermal menggunakan H₂SO₄ 2 M dengan temperatur 250°C dan holding time 60 menit. Residu hasil hidrotermal kemudian di campur dengan NaOH untuk dilakukan proses pemanggangan, proses ini memiliki variasi stoikiometri 1.1, 1, 0.9, 0.8, dan 0.7 dengan temperatur 350°C dan waktu penanhanan 60 menit. Kemudian dilakukan proses pelindian dengan menggunakan metode water leaching. Kemudian dilakukan karakterisasi akhir XRD dan XRF residu hasil pelindian. Hasil yang diperoleh bahwa persentase silika menggunakan H₂SO₄ mengalami peningkatan. Namun, saat proses pelindian silika tidak larut dikarenakan NaOH tidak mempu membentuk Natrium Silika saat proses roasting dikarenakan temperature yang digunakan sangat rendah. Berdasarkan analisis perubahan massa, didapatkan kondisi 0.7 stoikiometri (5.48 gram NaOH) memiliki tingkat pemulihan yang paling tinggi. ......Indonesia is the world's largest nickel producer with a ferro-nickel production of 1.6 million tons and sales of 1.03 million tons in 2021. The majority of nickel production in Indonesia is ferro-nickel produced from the smelting reduction of nickel oxide or silicate ores containing iron. With the increasing nickel production, the production of ferro-nickel slag also rises, requiring extensive storage areas as 1 ton of nickel produced generates 8-14 tons of slag. The aim of this research is to assess the efficiency of the hydrothermal method and stoichiometric variations in leaching ferro-nickel slag. The process begins with hydrothermal treatment using 2 M H2SO4 at a temperature of 250°C and a holding time of 60 minutes. The hydrothermal residue is then mixed with NaOH for a roasting process, with stoichiometric variations of 1.1, 1, 0.9, 0.8, and 0.7 at a temperature of 350°C and a holding time of 60 minutes. Subsequently, the leaching process is carried out using the water leaching method. The final characterization is performed using XRD and XRF on the leached residue. The results show an increase in silica percentage using H2SO4. However, during the leaching process, silica is not soluble due to NaOH's inability to form sodium silicate during the roasting process, attributed to the very low temperature used. Based on mass change analysis, the 0.7 stoichiometric condition (5.48 grams of NaOH) achieves the highest recovery rate.

 

Abstrak :
Zinc oxide (ZnO) merupakan material semikonduktor tipe-n yang memiliki energi celah pita langsung yang lebar sebesar ~ 3.3 eV serta sifat-sifat optik lain yang menarik, sehingga sangat potensial untuk diaplikasikan pada berbagai bidang seperti elektronik, optoelektronik, sensor, divais fotonik, serta fotokatalis. Dopan pada nanostruktur ZnO merupakan salah satu cara efektif untuk meningkatkan sifatsifat fisika ZnO untuk berbagai aplikasi. Dalam penelitian ini dilakukan sintesa material nanorod ZnO dengan tiga variasi konsentrasi dopan cerium 0%, 3% dan 5% menggunakan metode utrasonic spray pyrolysis pada saat pembenihan (seeding) dan metode hidrotermal untuk penumbuhan (growth) nanorod diatas substrat indium tin oksida (ITO) untuk aplikasi fotokatalitik. Selanjutnya dilakukan karakterisasi meliputi morfologi permukaan dengan field emission scanning electron microscopy (FESEM), struktur kristal dengan difraksi sinar X, sifat optik melalui spektrofotometer UV-VIS dan Photoluminescence serta uji aktivitas fotokatalitik untuk degradasi metilen biru. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa dopan cerium 3% telah menghasilkan morfologi nanorod ZnO berbentuk heksagonal yang tumbuh lebih seragam pada bidang kristal (002), intensitas absorbansi cahaya ultraviolet yang meningkat sehingga dapat meningkatkan kecepatan degradasi metilen biru.

---

Zinc oxide (ZnO) is a n-type semiconductor material which has a wide direct band gap energy of ~ 3.3 eV, and other interesting optical properties, so it?s potentially applied to various fields such as electronics, optoelectronics, sensors, photonic devices, and also photocatalyst. Dopant in ZnO nanostructures is an effective way to improve ZnO?s structural properties in various applications. In this study, ZnO nanorod material were synthesized with three cerium dopant concentration of 0%, 3%, and 5% using utrasonic spray pyrolysis methods for ZnO seeding process, and the hydrothermal method used for growth nanorod on indium tin oxide (ITO) substrate for photocatalytic application. X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy (FESEM), UV-VIS and Photoluminescence spectroscopy were used to characterize the crystal structure, surface morphology and optical properties of ZnO nanorods and the photocatalytic activity test for methylene blue degradation. The experimental results showed that 3% cerium dopant has produced hexagonal morphology ZnO nanorod growing more uniform on (002) crystal planes, increased the intensity of ultraviolet absorbance thereby increase the degradation speed of methylene blue.